“太空會師”在即 我國載人航天迎來新突破
央視網(wǎng)消息:據(jù)中國載人航天工程辦公室消息,,11月21日,神舟十五號載人飛船與長征二號F遙15運載火箭組合體轉(zhuǎn)運至發(fā)射區(qū),,計劃近日擇機發(fā)射,。目前,發(fā)射場設(shè)施設(shè)備狀態(tài)良好,。
21日下午,,在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心,已經(jīng)完成了總裝測試等工作的神舟十五號船箭組合體,,平穩(wěn)駛出垂直總裝測試廠房,,通過垂直轉(zhuǎn)運的方式前往發(fā)射塔架。垂直總裝,、垂直測試,、垂直運輸,被稱為三垂測試發(fā)射工藝,,可最大限度保證產(chǎn)品測試、發(fā)射準備狀態(tài)與發(fā)射狀態(tài)一致,。
酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心測發(fā)技術(shù)總體專家 諶廷政:轉(zhuǎn)運前,,在技術(shù)區(qū)已經(jīng)順利完成了火箭的功能檢查和匹配性測試,完成了飛船的綜合電測和加注扣罩等工作,。目前火箭和飛船狀態(tài)良好,,已經(jīng)具備轉(zhuǎn)入發(fā)射階段的條件。
航天科技集團一院長征二號F運載火箭副總設(shè)計師 劉烽:火箭轉(zhuǎn)到發(fā)射區(qū)之后,要進行各系統(tǒng)的功能檢查,,以及與飛船的接口匹配,,后續(xù)還要參加整個發(fā)射場的全區(qū)合練。
活動發(fā)射平臺托舉著神舟十五號船箭組合體平穩(wěn)駛過約1.5公里的無縫轉(zhuǎn)運軌道,,安全抵達發(fā)射塔架,。
總臺記者 李曉旭:執(zhí)行此次神舟十五號載人飛行任務的船箭組合體,經(jīng)過1.5小時的轉(zhuǎn)運已經(jīng)到達發(fā)射區(qū),,這就意味著長征二號F遙15運載火箭已經(jīng)進入最后的發(fā)射準備階段,。
目前,發(fā)射場設(shè)施設(shè)備狀態(tài)良好,,后續(xù)將按計劃開展發(fā)射前的各項功能檢查,、聯(lián)合測試等工作。
揭秘航天員的"專屬座駕":45項新變化 載人火箭煥然一新
隨著轉(zhuǎn)運完成,,神舟十五號載人飛行任務正式進入到了最后的發(fā)射準備階段,。作為航天員的專屬座駕,長征二號F火箭這一次也進行了全面升級優(yōu)化,。據(jù)技術(shù)人員介紹,,這次遙十五火箭相比上一發(fā)遙十四火箭,一共有45項技術(shù)狀態(tài)變化,,其中就包括,,怎樣將航天員更加精準地送入預定軌道。
航天科技集團一院長征二號F運載火箭副總設(shè)計師 劉烽:長二F都是零窗口發(fā)射,,如果發(fā)射過程中有任何問題,,有可能會造成窗口的延遲,這樣的話就(會)影響入軌的精度,。
長征二號F火箭作為航天員的專屬座駕,,需要將航天員精準地送入預定軌道,這就需要火箭可以自主應對天氣因素產(chǎn)生的影響,,從而實現(xiàn)零窗口發(fā)射,。為了使入軌精度做到最高,科研人員還對火箭的控制系統(tǒng)和遙測系統(tǒng)進行了升級,。
航天科技集團一院長征二號F運載火箭副總設(shè)計師 劉烽:我們又增加了(火箭)起飛時間偏差的適應性,,采用這個技術(shù)之后,可以在它(火箭)的軌道參數(shù)里頭進行相關(guān)的修正,,自動補償起飛過程中的時間偏差,,能夠確保入軌的精度。另外,,對火箭的遙測系統(tǒng),、發(fā)射機,,還有導航接收機也進行了相關(guān)的升級工作,使導航接收機接收衛(wèi)星的數(shù)量更多,、精度更高,。
高密度發(fā)射 安全性如何再提高?
長征二號F運載火箭是我國目前唯一執(zhí)行載人任務的火箭,,因此它的高安全性是必不可少的,。中國空間站進入建造階段后,迎來了高密度發(fā)射任務,,每一次亮相,,它的可靠性與安全性都會再次提升。那安全性上具體都有什么提高,?
航天科技集團一院長征二號F運載火箭副總設(shè)計師 劉烽:我們在提高遙15火箭可靠性方面進行了26項的技術(shù)狀態(tài)變化和更改,,例如耗盡關(guān)機變換器,識別出有個別的器件存在單點失效的模式,,這回也把相關(guān)的器件進行了冗余改進,。
冗余改進簡單來說就是相同器件有備份,在一個出現(xiàn)問題的情況下,,另一臺設(shè)備可以無縫銜接,,確保火箭正常運行,。不僅器件進行了冗余設(shè)計,,長二F火箭也采用了“發(fā)射1發(fā)、備份1發(fā)”的模式,,兩發(fā)火箭輪流“站崗”,,進入值班狀態(tài)的火箭如果接到應急救援命令,可以隨時實施應急救援發(fā)射,,保障航天員的生命安全,。在接下來的工作中,航天人還會對火箭進行各項檢查測試,,每天監(jiān)測火箭狀態(tài),,讓火箭可以以最佳狀態(tài)迎接發(fā)射。
航天科技集團一院長征二號F運載火箭副總設(shè)計師 劉烽:火箭轉(zhuǎn)場之后到了發(fā)射區(qū),,整個火箭還要做一次各系統(tǒng)功能檢查,,后續(xù)還需要與飛船進行接口匹配,參加全系統(tǒng)的發(fā)射演練,。目前,,整個的火箭狀態(tài)良好。
一型火箭30載 未來還將有哪些突破,?
長征二號F火箭是1992年我國載人航天工程啟動后,,專為載人任務而研制的火箭,到今天已經(jīng)陪伴中國載人航天走過了30年,。其實它的研制是參考了一型叫做長征二號E的火箭,,這也是當時中國低軌道運載能力最強的火箭。它是怎樣從一型普通運載火箭變身為載人火箭,?未來還將有哪些突破,?
航天科技集團一院長征二號F運載火箭副總設(shè)計師 劉烽:長二F作為載人火箭,最大的特點就是兩個系統(tǒng),,一個逃逸系統(tǒng),,一個就是故障檢測處理系統(tǒng)。這兩個系統(tǒng)都是為了載人火箭而設(shè)置的,。它主要目的就是為了在待發(fā)段和火箭飛行的上升段,,檢測火箭的故障。這時候如果火箭出現(xiàn)一些災難性的故障,,為了確保航天員的生命安全,,用這兩個系統(tǒng)來把航天員帶離火箭的危險區(qū)?!≥d人(任務)多人多天的任務特點,,后續(xù)載人飛船肯定重量會更大,也需要載人火箭進一步提高運載能力,。第二個就是對于整個飛行的故障容錯能力應該進一步提高,,我們正在做智慧火箭。第三方面就是可重復使用,,對于載人火箭來講,,要在可重復使用方面做出更大的技術(shù)創(chuàng)新和進步。
中國空間站?。⑷撊?rdquo;構(gòu)型將形成
神舟十五號載人飛船發(fā)射后,,將會對接在天和核心艙節(jié)點艙的前向?qū)涌冢簿褪乾F(xiàn)在空間站組合體唯一一個空著的對接口,。到那時,,中國空間站將會形成“三大艙段”+“三艘飛船”的組合體?!伤疑裰埏w船同時在軌工作,,這將是我國載人航天工程中的首次。而神舟十五號和神舟十四號兩個乘組也將實現(xiàn)“太空會師”,,共同完成首次航天員乘組的在軌輪換,。
航天科技集團五院載人飛船系統(tǒng)總體主任設(shè)計師 高旭:一切正常的話,神舟十五號的乘組將會在太空中與神舟十四號在軌會面,,在完成短暫的5—10天的同時軌輪換之后,,神舟十四號的乘組搭乘神舟十四號返回地面,,神舟十五號乘組繼續(xù)在軌執(zhí)行飛行任務。
兩艘神舟飛船同時在軌工作,,這也將是我國載人航天工程中的首次,,對于神舟飛船研制團隊來說也將是一次全新的挑戰(zhàn)。
航天科技集團五院載人飛船系統(tǒng)總體主管設(shè)計師 肖雪迪:兩艘飛船??吭诳臻g站,,天地通信,還有飛行器之間的通信,,對兩艘飛船的識別都是一個新的狀態(tài),,這個確實是有挑戰(zhàn)的。我們面對這些挑戰(zhàn),,在地面充分地做了仿真測試等驗證工作,,為新狀態(tài)也做好了充分的準備。
針對航天員長期在軌駐留有哪些突破和創(chuàng)新,?
神舟十五號載人飛船發(fā)射后,,又將有3名航天員進駐中國空間站開啟太空生活。從神舟十三號開始,,航天員首次在軌駐留時間達到6個月,。隨著駐留時間越來越長,航天員長期在軌駐留技術(shù)也越來越成熟,。那么,,針對航天員長期在軌生活,我們有哪些突破和創(chuàng)新呢,?
中國載人航天工程辦公室總體技術(shù)局高級工程師 肖莉:圍繞航天員長期在軌,,在軌的健康保障、生活保障和工作保障,,都相當于在天上建立了一套比較完備的體系,。這個體系既包括設(shè)備設(shè)施,比如健康保障,,首先是航天員的身心,,在軌的食品的營養(yǎng),在軌身體健康指數(shù)的監(jiān)測,,這些手段都是具備的,。同時,我們還有太空廚房,、太空診療儀,,還可以實現(xiàn)天地遠程的醫(yī)療會診,包括在軌的鍛煉設(shè)備。生活物資就更豐富了,,包括保障航天員日常的生活用品已經(jīng)通過幾個乘組的迭代,,進行了方案的優(yōu)化??梢哉f,,航天員使用的是越來越方便,越來越舒適,。
2023年我國第三批航天員將執(zhí)行任務
未來,還將有更多航天員進入中國空間站,,開展更多工作,。明年我國第三批航天員將陸續(xù)奔赴太空,第四批預備航天員選拔也已經(jīng)啟動,,將選拔12—14名預備航天員,。來聽聽此前中國載人航天工程副總設(shè)計師楊利偉的介紹。
按照任務安排,,今后每年至少要有兩個三人乘組執(zhí)行任務,,楊利偉介紹,現(xiàn)在除了第一批和第二批航天員正在輪換飛行任務外,,明年第三批航天員也將陸續(xù)奔赴太空,。我國第三批航天員2020年10月宣布確定人選,共有17名男航天員和一名女性航天員入選,。這18人分別包括7名航天駕駛員,、7名航天飛行工程師和4名載荷專家。
中國載人航天工程副總設(shè)計師 楊利偉:航天員訓練整個的過程還是很緊張的,。爭取在兩年多的時間里邊,,能夠把航天員應該訓練的項目以及學識能夠落實好,保質(zhì)保量讓航天員去出征太空,。
為何要建我國自己的空間站,?未來如何突破?
目前,,中國空間站已經(jīng)完成了“T”字基本構(gòu)型的在軌組裝,,隨著神舟十五號的到來,還將首次迎來兩組航天員的在軌輪換,。那么,,我們?yōu)槭裁匆ㄔO(shè)自己的空間站以及太空實驗室呢?未來,,載人航天還將有哪些新的發(fā)展方向,?
中國載人航天工程辦公室總體技術(shù)局高級工程師 肖莉:我們從空間站建設(shè)之初的理念就是“建站為應用”,這個應用從廣義角度說還是很廣泛的,,其中最核心的內(nèi)容是為了科學發(fā)展,。這也是建設(shè)科技強國,、航天強國的需要。未來,,三倉組合體可以達到25個科學實驗機柜的規(guī)模,,并且都是技術(shù)先進、瞄準前沿科學問題的,。未來空間站建成之后轉(zhuǎn)入應用階段,,將對外分階段發(fā)布項目征集,已經(jīng)建立很完備的科學應用規(guī)劃體系,,有實驗機柜基礎(chǔ)設(shè)施的配套,、實驗項目的遴選和推舉機制。未來,,通過國家的空間實驗室,,產(chǎn)生一批有質(zhì)量的、國際領(lǐng)先的科學發(fā)現(xiàn)和科技成果,。中國人探索太空的腳步一定會越走越遠,,目前也在研制新型載人火箭和載人飛船,在可重復使用,、低成本,、提升性能和能力方面做進一步的研究和研制工作。明后年還將發(fā)射巡天光學望遠鏡,,這是一個可以自主飛行的天文屆翹首期盼的設(shè)備,,能觀測的場域達到42%左右,性能先進,,同時它還可以??康娇臻g站上進行模塊升級,或者推進劑的補加和維修維護的工作,。